(57)【要約】【課題】電磁波の遮蔽や吸収のために使用される電波吸収体に関し、特に５．８ＧＨｚ付近の周波数域における電磁波の遮蔽や吸収のために使用される電波吸収体を提供する。【解決手段】樹脂バインダー１００重量部に対して扁平磁性金属粉末を７０重量部から１００重量部の範囲で配合してなることを特徴とする。さらに、前記扁平磁性金属粉末は、保磁力（Ｈｃ）が１５０Ａ／ｍから６００Ａ／ｍの範囲であり、アスペクト比が１４から３０の範囲であり、平均径３０から１１０μｍ、平均厚さ１から２０００μｍであることを特徴とする。これによって、流動性、絶縁性が高くなるため、透磁率、成形加工性が高く、また、比重も小さくなり、軽量化することができる。また、５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電磁波吸収特性に優れる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂バインダー１００重量部に対して扁平磁性金属粉末を４０重量部から１００重量部の範囲で配合してなる電波吸収体。
【請求項２】
前記扁平磁性金属粉末は、保磁力（Ｈｃ）が１５０Ａ／ｍから６００Ａ／ｍの範囲である請求項１に記載の電波吸収体。
【請求項３】
前記扁平磁性金属粉末は、アスペクト比が１４から３０の範囲である請求項１または２に記載の電波吸収体。
【請求項４】
前記扁平磁性金属粉末は、平均径３０から１１０μｍ、平均厚さ１から２０００μｍである請求項１から３いずれか記載の電波吸収体。
【請求項５】
前記扁平磁性金属粉末は、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｓｉ−Ａｌ系合金よりなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１から４いずれか記載の電波吸収体。
【請求項６】
前記扁平磁性金属粉末は、Ｆｅ−３Ｓｉ系合金である請求項１から５いずれか記載の電波吸収体。
【請求項７】
前記樹脂バインダーは、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、水素化ニトリルゴム、エチレン酢酸ビニルよりなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１から６いずれか記載の電波吸収体。
【請求項８】
前記電波吸収体は、シート状のものである請求項１から７いずれか記載の電波吸収体。
【請求項９】
金属製の箔が請求項８に記載の電波吸収体の少なくともいずれか一方の面に貼り付けられた電波吸収体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波の遮蔽や吸収のために使用される電波吸収体に関し、特に５．８ＧＨｚ付近の周波数域における電磁波の遮蔽や吸収のために使用される電波吸収体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｓｙｓｔｅｍｓ：高度道路交通システム）の導入の活発化にともない、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ：ノンストップ自動料金支払いシステム）やレーダや衛星通信等によるＤＳＲＣ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＳｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ：狭域通信システム）、ＡＨＳ（Ａｄｖａｎｃｅ  ｃｒｅｗ  ａｓｓｉｓｔ  Ｈｉｇｈｗａｙ  Ｓｙｓｔｅｍ：自動車走行支援システム）等の導入が急速に立ち上がっている。また、近い将来自動車自動走行システムの構想が挙げられている。その情報通信には、様々な波長域（例えば、ミリ波、マイクロ波）の電磁波が使われている。
【０００３】
しかし、上記したＥＴＣ、ＤＳＲＣ、ＡＨＳに使用される電磁波が路面、壁面あるいは車両ルーフ等で反射され不要電磁波（以下にノイズともいう）となって、そのノイズがシステムの誤作動を引き起こし、例えば、ノンストップ自動料金収受システムでは多重課金、狭域通信システムでは正常な情報伝達が行われなかったり、自動車走行支援システムでは自動車の誤動作等を引き起こす恐れがある。
【０００４】
このような、ノイズによるシステム誤作動を防ぐ手段として、広範囲の角度で入射する電磁波に対して高い電波吸収特性を持ち、ノイズの反射を抑制する電波吸収体が要求されてきた。例えば、ＥＴＣ（高速道路自動料金システム）では、料金所の構造物からの反射ノイズを低減する目的で、５．８ＧＨｚ付近の電磁波を吸収できる電波吸収体が要求されている。
【０００５】
ＥＴＣの用途で使用される５．８ＧＨｚ付近の周波数域において電磁波を吸収できる電波吸収体としては、例えば、特許文献１のような加硫シリコーンゴムのマトリックス中に、軟磁性粒状粉末を分散させたシート状の電波吸収体、特許文献２のような非加硫のバインダーにカーボンブラックと軟磁性金属粒子を配合した電波吸収体等が開発されている。
【特許文献１】特開２００１−４４６８７号公報
【特許文献２】特開２００２−５０５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や特許文献２の電波吸収体は、比重の高い軟磁性粒状粉末を多く配合しているので、電波吸収体自体の重量がかなり重い。例えば、特許文献１の電波吸収体は、シリコーンゴム１００重量部に対して鉄粉が１００〜２３０重量部配合されている。また、特許文献２の電波吸収体は、非加硫バインダー１００重量部に対して鉄粉（カルボニル鉄の分離によって得られた鉄粉）が３００〜３５０重量部配合されており、比重が２．７〜２．９と高い。そのため、いずれの電波吸収体も高速道路の料金所の壁や天井などに電波吸収体のシートを貼り付ける際の施工性が悪くなるという問題を有していた。
【０００７】
電波吸収体を軽量化するために、シートを薄くすることが考えられるが、シートを薄くすると必然的に電波吸収量が減少してしまう。また、電波吸収ピークが高周波側にシフトして、特許文献１の電波吸収体では５．８ＧＨｚ付近の電磁波を十分に吸収するには３ｍｍ以上の厚みでないとできなくなるという問題が生じる。このようなことから、本発明の目的は、薄型で、軽量で、機械的強度、耐候性および施工性に優れた電波吸収体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題に鑑み、本発明においては、樹脂バインダーにアスペクト比が１４から３０の範囲である扁平磁性金属粉末を４０重量部から１００重量部の範囲で配合することで、５．８ＧＨｚ付近の電磁波の吸収が向上し、薄型化されたものであってもＥＴＣ用に使用できることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００９】
より具体的には、本発明は次のような電波吸収体を提供する。
【００１０】
（１）  樹脂バインダー１００重量部に対して扁平磁性金属粉末を４０重量部から１００重量部の範囲で配合してなる電波吸収体。
【００１１】
本発明によれば、樹脂バインダー１００重量部に対して扁平磁性金属粉末を４０重量部から１００重量部の範囲で配合しているので、薄型で軽量化ができる。
【００１２】
（２）  前記扁平磁性金属粉末は、保磁力（Ｈｃ）が１５０Ａ／ｍから６００Ａ／ｍの範囲である（１）に記載の電波吸収体。
【００１３】
本発明によれば、扁平磁性金属粉末の保磁力（Ｈｃ）が１５０Ａ／ｍから６００Ａ／ｍの範囲であるので、この金属粉末が配合された成形物は、透磁率の値が高くなり電磁波吸収量の値が高くなり、特に、５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電磁波吸収特性に優れることになる。
【００１４】
（３）  前記扁平磁性金属粉末は、アスペクト比が１４から３０の範囲である（１）または（２）に記載の電波吸収体。
【００１５】
本発明によれば、扁平磁性金属粉末のアスペクト比が１４から３０の範囲であるので、透磁率が高くなり電磁波吸収特性に優れることになる。また、樹脂バインダーとの混練性や成形加工性に優れることになる。ここで、アスペクト比とは、粉末の縦横の比率をいう。
【００１６】
（４）  前記扁平磁性金属粉末は、平均径３０から１１０μｍ、平均厚さ１から２０００μｍである（１）から（３）いずれか記載の電波吸収体。
【００１７】
本発明によれば、扁平磁性金属粉末は、平均径３０から１１０μｍ、平均厚さ１から２０００μｍであるので、樹脂バインダーとの混練性や成形加工性に優れることになる。これによって、扁平磁性金属粉末が樹脂バインダーに均質に分散されて、厚みを薄型化することが可能となる。また、扁平磁性金属粉末の分散の不均一によるバラツキを生じることなく電磁波の吸収ができる。
【００１８】
（５）  前記扁平磁性金属粉末は、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｓｉ−Ａｌ系合金よりなる群から選ばれる少なくとも一種である（１）から（４）いずれか記載の電波吸収体。
【００１９】
Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｓｉ−Ａｌ系合金の扁平磁性金属粉末は保磁率が１５０〜６００Ａ／ｍであるので、この金属粉末が配合された成形物は、５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電磁波吸収特性に優れることになる。特に、Ｆｅ−３Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉末が好ましい。
【００２０】
（６）  前記扁平磁性金属粉末は、Ｆｅ−３Ｓｉ系合金である（１）から（５）いずれか記載の電波吸収体。
【００２１】
Ｆｅ−３Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉末は保磁率が１８０Ａ／ｍ程度であって、５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電磁波吸収特性が特に優れている。
【００２２】
（７）  前記樹脂バインダーは、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、水素化ニトリルゴム、エチレン酢酸ビニルよりなる群から選ばれる少なくとも一種である（１）から（６）いずれか記載の電波吸収体。
【００２３】
エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、水素化ニトリルゴム、エチレン酢酸ビニルは耐候性に優れ、また、ゴム弾性を有するので、得られた成形物は耐候性に優れ、フレキシブルで弾性に優れることになる。また、押し出し成形、加熱圧縮成形等で、シート状に成形することが容易で、得られたシートはフレキシブルで弾力性に優れることになり、曲面あるいは小面積かつ形状の複雑な箇所など、さまざまな設置状況に対応できる。
【００２４】
（８）  前記電波吸収体は、シート状のものである（１）から（７）いずれか記載の電波吸収体。
【００２５】
バインダーを介して扁平磁性金属粉末を結合した厚さ０．２５〜３ｍｍ程度のシート形状のものとすることによって、柔軟性を持たせたものとすることができる。このため、所望の大きさに切ったり、曲げたり、巻き付けたりすることが可能であり、後付け用の電波吸収体として効果的に使用することが可能である。
【００２６】
（９）  金属製の箔が（８）に記載の電波吸収体の少なくともいずれか一方の面に貼り付けられた電波吸収体。
【００２７】
金属製の箔が反射層となるので、電波の透過を防止して電磁波吸収特性がより向上される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の電波吸収体は、上記のように構成されているので、流動性、絶縁性が高くなるため、透磁率、成形加工性が高く、また、比重も小さくなり、軽量化することができる。また、５．８ＧＨｚ付近の電波吸収体として用いる場合、厚さ２ｍｍ程度と薄くできるので、さらに軽量化することができる。また、本発明の電波吸収体は、耐候性や引張強さにも格段に優れているので、耐久性等を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００３０】
本発明に係る電波吸収体は、扁平磁性金属粉末を樹脂バインダーを介して結合してなる基本構造を有するものであるが、この場合の扁平磁性金属粉体としては、Ｆｅ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の磁性体を扁平状に粉末化したものを挙げることができる。好ましくはＦｅ−３重量％Ｓｉ系合金、Ｆｅ−６重量％Ｓｉ系合金、Ｆｅ−９重量％Ｓｉ−６重量％Ａｌ系合金、Ｆｅ−５０重量％Ｎｉ系合金、Ｆｅ−７重量％Ｃｒ−１重量％Ｓｉ−６重量％Ａｌ系合金の磁性体を扁平状に粉末化したものであり、最も好ましくは、Ｆｅ−３重量％Ｓｉ系合金の磁性体を扁平状に粉末化したものである。これらの磁性体の粉末を使用することで、透磁率、誘電率の値が高くなり、電波吸収特性がより優れることになる。
【００３１】
上記の磁性体を粉末にする方法としては、上記の磁性体のバルク材を溶かし、その溶湯を回転ドラムに吹き付けて急冷して薄帯状に形成したものを作製し、その薄帯状のものを粉砕して粉末化する方法、上記溶湯を冷却用気体中に噴出して液滴状態で急冷して直接、粉末状に形成する方法、あるいはスパッタリングやＣＶＤ法による方法が適用される。
【００３２】
上記扁平磁性金属粉末の形状としては、鱗片状、粒状、円板状、針状等があげられるが好ましい形状は、電波吸収体（特にシート状の電波吸収体）の耐曲げ割れ性を向上させる点、反射減衰量の向上という点で鱗片状が良く、アスペクト比で規定するとアスペクト比が１４〜３０の鱗片状が好ましい。形状は平均径３０から１１０μｍ、平均厚さ１から２０００μｍの粉末が好ましい。粉末を鱗片状にする方法としては、上記した方法で得られた粉末を偏平化処理（例えばアトライタ処理）が挙げられる。
【００３３】
また、扁平磁性金属粉末の配合量としては、樹脂バインダー１００重量部に対して４００〜１００重量部であるのが好ましい。
【００３４】
アスペクトが１４〜３０のものを用いることによって、透磁率（μ）および誘電率（ε）をともに大きなものにできるので、従来の場合よりも磁性金属粉末の配合量を少なくしたときでも、従来の場合と同程度の良好な電波吸収特性が得られることができる。従って、従来と同程度の電波吸収特性を得る場合には、従来に比べて磁性金属粉末の配合量を少なくすることができるので、シート状電波吸収体の耐曲げ割れ性をより一層向上したものとすることができ、小さな曲率で曲げたときでも曲げ部分での割れ発生を防止することができるものとなり、機械的特性に優れた電波吸収体とすることができる。
【００３５】
アスペクト比が１４より低いと、扁平化が不足しており、扁平磁性金属粉末の配合量を１００重量部以上にしないと、透磁率が低下する。また、扁平磁性金属粉末の配合量が多いと、製品価格が高くなりすぎるといった問題がある。一方、３０より高いと、扁平化が進みすぎており、粉末の表面積が著しく増大する。この場合、扁平磁性金属粉体の配合量を４０重量部以下にしないと、粉末表面を覆って流動性を付与するために必要な樹脂バインダーの量が不足し、混練性、成型加工性が低下する。このため、扁平化度を上げたにもかかわらず、透磁率が低下する。また、作業安全面で、空気中の酸素、水分との反応性が高くなるため、発火や粉塵爆発等の危険性が高くなる。
【００３６】
上記磁性粉末の保磁力（Ｈｃ）としては、１５０〜６００Ａ／ｍが好ましく、より好ましくは１６０〜１８０である。これにより、この磁性粉末が配合された成形体は、透磁率の値が高くなり電磁波吸収量の値が高くなり、特に、５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電磁波吸収特性に優れることになる。保磁力（Ｈｃ）が６００Ａ／ｍより大きいと、電磁波吸収特性が５．８ＧＨｚ付近の周波数域より高周波数域となる。また、１５０Ａ／ｍより小さいと電磁波吸収特性が５．８ＧＨｚ付近の周波数域より低周波数域となる。従って、１５０〜６００Ａ／ｍであることが５．８ＧＨｚ付近の周波数域での電波吸収特性を良好とするために好ましいことになる。
【００３７】
本発明で用いる扁平磁性金属粉末を結合するための樹脂バインダーとしては、耐候性に優れる天然ゴムや合成ゴムを用いることができ、具体的には、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）の中から少なくとも１種類を適用すれば良い。
【００３８】
また、ゴム弾性を有し耐候性に優れる種々の熱可塑性樹脂からなる有機質（高分子）バインダー、例えばエチル酢酸ビニル（ＥＶＡ）などを用いることが可能である。
【００３９】
そしてまた、適宜含有させる添加剤としては、加硫促進剤、加硫促進助剤、難燃剤、可塑剤、耐熱安定剤、熱老化防止剤などを合計で２０重量％以下の範囲で用いることができる。
【００４０】
このうち、加硫促進剤としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアチアジルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系のもの、２−メルカプトベンゾチアゾール等のチアゾール系のもの、ジンクジブチルジチオカーボネイト、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン塩等のジチオカルバミン酸塩系のもの、ヘキサメチレンテトラミン等のアルデヒド−アンモニア系のもの、ｎ−ブチルアルデヒドアニリン等のアルデヒド−アミン系のもの、テトラメチルチウラムジスルフィド等のチウラム系のものなどを用いることができ、通常は５重量％以下の範囲で添加することができる。また、ゴム加硫剤としては、粉末硫黄等の硫黄およびその化合物などを用いることができ、
【００４１】
また、加硫促進助剤としては、酸化亜鉛等の金属酸化物、ステアリン酸とうの脂肪酸およびその誘導体などを用いることができ、通常は５重量％以下の範囲で添加することができる。
【００４２】
また、可塑剤としては、ジオクチルフタラート（ＤＯＰ）やジブチルフタラート（ＤＢＰ）等のフタル酸エステル系のもの、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）等のアジピン酸エステル系のもの、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）等のセバシン酸エステル系のもの、トリメリット酸オクチルエステル等のトリメリット酸系エステル、ピロメリット酸オクチルなどのピロメリット酸系エステルなどを用いることができ、通常は７重量％以下の範囲で添加することができる。
【００４３】
また、耐熱安定剤としては、ステアリン酸鉛や二塩基性ステアリン酸鉛などの金属石鹸類、三塩基性硫酸鉛や塩基性亜硫酸鉛や二塩基性亜リン酸鉛などの無機酸塩類系安定剤などを用いることができ、通常は２重量％以下の範囲で添加することができる。
【００４４】
さらに、熱老化防止剤としては、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合物等のケトン・アミン反応生成物、Ｎ，Ｎ´−ジナフチル−ｐ−フェニレンジアミン等のアミン系のもの、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノールや２，２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）などのフェノール系のものなどを用いることができ、通常は１重量％以下の範囲で添加することができる。
【００４５】
電波吸収体の形状は特に限定する必要はないが、製造の簡便性や布設し易さから、形状はシート状であるのが好ましい。また、好ましい厚さは１〜５ｍｍであり、より好ましくは２〜４ｍｍである。厚みが１ｍｍより薄いと製造上の厚さのコントロールが難しくなり、５ｍｍより厚いと布設時の取扱いが困難（大掛かり）になる傾向にある。
【００４６】
また、電波吸収体の裏面（電波に曝されている面を表面とする）には反射層として金属製の箔を貼り付けることが好ましく、反射層に適用される金属として特に限定する必要はないが、好ましくは導電性の高い、銅、アルミニウムが使用される。
【００４７】
反射層を設けた電波吸収体の構造としては、金属製の箔の片面に、電波吸収体が貼り付けられた構造や金属製の箔の両面に電波吸収体が貼り付けられた構造のものが挙げられる。
【００４８】
本発明の電波吸収体の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の種々の方法で行うことができる。例えば、ヘンシェルミキサーで原料を分散させた後に、単軸あるいは２軸押し出し混練機で溶融混練する方法などが挙げられる。
【００４９】
本発明の軟電波吸収体は射出成形、加熱圧縮成形、押し出し成形等で一般に行われている方法でシート状の成形物を製造することができる。これらの成形方法で３次元立体構造の電波吸収体としての成形体を製造することができ、割れ、欠けに強くてハンドリングし易く、後加工の必要も無くなる。
【００５０】
本発明の電波吸収体は射出圧縮成形機を用いて成形することで、扁平磁性金属粉末の配向性を高め、透磁率を向上させることができる。射出圧縮成形機は通常の射出成形機に圧縮機能を持たせたものであり、金型を閉じた状態から一定距離開いてから溶融した樹脂組成物を注入し、金型を閉じて１０〜１００ＭＰａの圧力で樹脂組成物を圧縮するものである。この圧縮により、扁平磁性金属粉末を圧縮方向に垂直に、物理的に配向させることができる。この射出圧縮成形により、透磁率の高い電波吸収体を製造することができる。
【実施例】
【００５１】
以下、本発明を実施例によってより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５２】
［試験例１］（磁性体の透磁率、誘電率の測定）
樹脂バインダーとしてエチレンプロピレンゴム（以下、ＥＰＤＭと称する）（ＪＳＲ社製「ＥＰ３３」）を使用し、該ＥＰＤＭに下記のように加硫剤、加硫促進剤を配合した基材ゴム１００重量部に対してＦｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体（山陽特殊鋼社製「Ｆｅ−３Ｓｉ扁平粉」）の配合量を２０〜２２０重量部（以下、重量部をｐｈｒ（par  hundred  rubber）と表示する）の範囲で変化させ配合し、オープンロール機（関西ロール社製「テスト用ロール機」）で混練し、該混練物をオープンロール機でシート体に成形し、該シート体を５０ｔ電熱プレス機（佐藤製作所社製）で加硫して、厚み２ｍｍ程度のシート状成形体を作成した。そして、得られたシート状成形体について、周波数５．８ＧＨｚにおける透磁率、誘電率を導波管法（測定装置として、青山学院大学製「導波管法装置」を用いた）で測定した。測定した結果について、図１にＦｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体の配合量と透磁率との関係を、また、図２にＦｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体の配合量と誘電率との関係を示した。
【００５３】
［対照例１］
一方、対照例１としてＦｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体（日立金属社製「ファインメット扁平粉末（ＰＦ−ＦＴ−５Ｍ）」）の配合量を２０〜２２０ｐｈｒの範囲で変化させ配合し、試験例１と同様にして成形し、厚み４ｍｍ程度のシート状成形体を作成した。そして、得られたシート状成形体について、試験例１と同様に透磁率、誘電率を導波管法で測定した。測定した結果について、図３にＦｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体の配合量と透磁率との関係を、また、図４にＦｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体の配合量と誘電率との関係を示した。
【００５４】
ここで、基材ゴムは、ＥＰＤＭ１００重量部に対して、加硫促進助剤として酸化亜鉛（堺化学工業社製「１号」）５ｐｈｒと、加硫剤として硫黄（鶴見化学工業社製「325メッシュの粉末硫黄」）１．５ｐｈｒと、加硫促進剤としてＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアチアジルスルフェンアミド（川口化学社製「アクセルＣＺ」）２ｐｈｒおよびジンクジブチルジチオカーボネイト（川口化学社製「アクセルＢＺ」）０．２ｐｈｒと、活性剤としてステアリン酸（日本油脂社製「つばき」）１ｐｈｒと、伸展油としてパラフィン系プロセス油（出光興産社製「ＰＷ−９０」）１０ｐｈｒとを添加して構成される。
【００５５】
この結果より、図１および図３に示すように、Ｆｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉末を配合した試験例１は、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体を配合した比較例に比べて透磁率の値が高いことが確認された。また、図２および図４に示すように、Ｆｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉末を配合した試験例１は、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体を配合した対照例１に比べて誘電率の値が高いことが確認された。
【００５６】
［実施例１］
樹脂バインダーとしてＥＰＤＭ（ＪＳＲ社製「ＥＰ３３」）を使用し、Ｆｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体（山陽特殊鋼社製「Ｆｅ−３Ｓｉ扁平粉」）を８０ｐｈｒと、加硫促進助剤として酸化亜鉛（堺化学工業社製「１号」）５ｐｈｒと、加硫剤として硫黄（鶴見化学工業社製「325メッシュの粉末硫黄」）１．５ｐｈｒと、加硫促進剤としてＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（川口化学社製「アクセルＣＺ」）２ｐｈｒおよびジンクジブチルジチオカーボネイト（川口化学社製「アクセルＢＺ」）０．２ｐｈｒと、活性剤としてステアリン酸（日本油脂社製「つばき」）１ｐｈｒと、伸展油としてパラフィン系プロセス油（出光興産社製「ＰＷ−９０」）１０ｐｈｒとを配合して、オープンロール機（関西ロール社製「テスト用ロール機」）で混練し、該混練物をオープンロール機でシート体に成形し、該シート体を５０ｔ電熱プレス機（佐藤製作所社製）で加硫して、厚み２．１６５ｍｍのシート状の電波吸収体を作成した。この電波吸収体について、厚みおよび電波吸収量（電波反射減衰量）について評価した。各成分の配合および測定結果を表１に示す。尚、実施例１の配合のものについては、図５に厚み２．１６５ｍｍでのシュミレーショウで算出した場合と実測した場合の電磁波吸収量の周波数特性を、図６に厚み２．１６５ｍｍでのシュミレーショウで算出した場合と実測した場合のＴＥ波およびＴＭ波における電磁波吸収量の角度特性（周波数６．４１ＧＨｚ）を、図７に厚み２．１６５ｍｍで実測した場合の円偏波における電磁波吸収量の角度特性（周波数６．４１ＧＨｚ）を示した。
【００５７】
［比較例１］
偏平磁性金属粉体として、Ｆｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体に替えて、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ−Ｃｒ−Ｂ系合金の扁平磁性金属粉体（日立金属社製「ファインメット」）を６０ｐｈｒ配合した以外は、実施例１と同様にして、厚み３．８９ｍｍのシート状の電波吸収体を作成した。この電波吸収体について、厚みおよび電波吸収量（電波反射減衰量）について評価した。各成分の配合および測定結果を表１に示す。また、電磁波吸収量の周波数特性について、実測した場合と、シュミレーションで計算した場合とを図８に示した。
【００５８】
［比較例２］
偏平磁性金属粉体として、Ｆｅ−Ｓｉ系合金の扁平磁性金属粉体に替えて、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金の扁平磁性金属粉体（戸田工業社製「センダスト」）を４０ｐｈｒ配合した以外は、実施例１と同様にしてシート状の電波吸収体を厚み１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍで作成した。この電波吸収体について、厚みおよび電波吸収量（電波反射減衰量）について評価した。各成分の配合および測定結果を表１に示す。また、シート体の厚み別の電磁波吸収量の周波数特性について、図９に示した。
【００５９】
［比較例３］
樹脂バインダーとしてスチレン・ブタジエン系可塑性エラストマー（ＪＳＲ社製「ＴＲ２０００」）を使用し、偏平磁性金属粉体としてＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金の扁平磁性金属粉体（戸田工業社製「センダスト」）を４０ｐｈｒを混合して、オープンロール機（関西ロール社製「テスト用ロール機」）で混練し、該混練物をオープンロール機でシート体に成形して、厚み３．５３ｍｍのシート状の電波吸収体を作成した。この電波吸収体について、厚みおよび電波吸収量（電波反射減衰量）について評価した。各成分の配合および測定結果を表１に示す。また、シート体の厚み別の電磁波吸収量の周波数特性について、図１０に示した。尚、実施例、比較例で使用した偏平磁性金属粉体の形状・特性は表２に示した。
【００６０】
【表１】
2006245166.tif 000003
【００６１】
【表２】
2006245166.tif 000004
【００６２】
＜測定方法＞電波吸収特性は、以下のようにして測定した。
（電波吸収量）電波吸収体に垂直に入射する１．７〜７ＧＨｚの電波の吸収量（反射減衰量）をネットワ−クアナライザ（キーコム社製「電磁波吸収量測定機器」）を用いて測定した。測定されたグラフから、５．８ＧＨｚにおける電波吸収量（電波反射減衰量）を求めた。
【００６３】
実施例１の電波吸収体は、以下に説明するように、５．８ＧＨｚにおいて２０ｄＢ以上の電磁波吸収量を有しており、日本道路公団のＥＴＣ用電波吸収体に要求される吸収性能を有していることになる。また、従来の電波吸収体に比べ、比重が低く、厚みも２ｍｍ程度と薄型化された。
【００６４】
実施例１の配合で作成した厚み２．１６５ｍｍの電波吸収体について、電磁波吸収量と入射角度、周波数の関連を図５〜図７に示しているが、厚みをシュミレーションで算出した設計値である２．３９ｍｍにすることで、５．８ＧＨｚの周波数域において、電磁波吸収量を２０ｄＢ以上にすることが可能である。
【００６５】
すなわち、図５において、実施例１の配合で成形して得られたシート状の成型体から透磁率、誘電率を測定し、周波数５．８ＧＨｚにおける成形体の透磁率、誘電率を導出し、これらの透磁率、誘電率からシュミレーションして得られた電磁波吸収量の周波数特性（図５の破線の曲線Ｂ）と実際に実測して得られた電磁波吸収量の周波数特性（図５の実線の曲線Ａ）とは、ほぼ一致することが確認された。これにより、偏平磁性金属粉末をゴム等の樹脂バインダーに混合した配合物について、偏平磁性金属粉体の添加量を変化させて透磁率、誘電率の材料定数の推移を測定し、次いで、この材料定数の評価結果をもとに、磁性金属粉末の添加量および材料定数との間の相関関係について、線形近似により実験式を導出し、この実験式をもとに、５．８ＧＨｚ周波数域において電磁波吸収特性が最も良好になるように、磁性金属粉末の添加量およびシート厚の設計が可能であることが確認された。そこで、シート体の厚みを２．３９ｍｍとしてシュミレーションで計算して電磁波吸収量の周波数特性を求めたところ、図５の一点破線の曲線Ｃとなり、厚みを２．３９ｍｍにすることで、５．８ＧＨｚの周波数域において、電磁波吸収量が２８．５ｄＢ程度となることが推定できる。尚、厚みを厚くすることで、電磁波吸収特性のピークが周波数域が低い方にずれてくることは、後述の図９から明らかである。
【００６６】
また、図６に示すようにＴＥ波では、入射角度１０〜３０度において、電磁波吸収量が計算値（設計値）の場合と実測値の場合とでは違いが認められたが、実測値でも３０ｄＢ程度の電磁波吸収量が得られており、日本道路公団のＥＴＣ用電波吸収体に要求される吸収性能を満たしている。また、図７に示す円偏波における電磁波吸収量の角度特性においては、周波数５．８ＧＨｚでは電磁波吸収量が１５ｄＢ程度であるが、６．４２ＧＨｚでは２７〜３０ｄＢ程度であり、電磁波吸収量が大きい周波数域が高周波数側に多少ずれているが、厚みを設計値である２．３９ｍｍにすることで、５．８ＧＨｚの周波数域において、電磁波吸収量を２０ｄＢ以上にすることが可能である。尚、ＥＴＣ用シートタイプ電波吸収体に適用されるための電磁波吸収性能規格値は、５．８ＧＨｚの周波数域で各直線偏波（ＴＥ波、ＴＭ波）の両方または円偏波に対して、表３の性能規格を満たすこととなっている。
【００６７】
【表３】
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【００６８】
一方、比較例１は、図８に示すように、実測した電磁波吸収量の周波数特性と計算して得た電磁波吸収量の周波数特性とは、電磁波吸収量が大きく異なっており、シュミレーションからの計算で、磁性金属粉末の添加量およびシート厚の設計は難しい結果であった。また、実測での電磁波吸収量は１６〜１７ｄＢ程度で、ＥＴＣ用規格である２０ｄＢ以上より低い結果で、ＥＴＣ用電波吸収体としては適していなかった。
【００６９】
また、比較例２は、図９に示すように、シート体の厚みを厚くすることで、電磁波吸収量のピークが周波数域の低い方にずれてきているが、厚み４ｍｍでも電磁波吸収量は、１２〜１３ｄＢ程度で、ＥＴＣ用規格である２０ｄＢ以上より低い結果であり、また、ピークとなる周波数域も６．２ｄＢ程度であって、ＥＴＣ用電波吸収体としては適していなかった。
【００７０】
また、比較例３は、図１０に示すように、電磁波吸収量は２０ｄＢ程度であるが、ピークとなる周波数域が４．２〜４．３ＧＨｚであり、５．８ＧＨｚでの周波数域からずれており、ＥＴＣ用電波吸収体としては適していなかった。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ＥＰＤＭにＦｅ３Ｓｉを添加した場合の添加量と透磁率の関係を示した図である。
【図２】ＥＰＤＭにＦｅ３Ｓｉを添加した場合の添加量と誘電率の関係を示した図である。
【図３】ＥＰＤＭにファインメットを添加した場合の添加量と透磁率の関係を示した図である。
【図４】ＥＰＤＭにファインメットを添加した場合の添加量と誘電率の関係を示した図である。
【図５】Ｆｅ３Ｓｉの添加量が８０ｐｈｒであるＥＰＤＭ配合電波吸収体の電磁波吸収量の周波数特性を示した図である。
【図６】Ｆｅ３Ｓｉの添加量が８０ｐｈｒであるＥＰＤＭ配合電波吸収体のＴＥ波およびＴＭ波における電磁波吸収量の角度特性（周波数６・４２ＧＨｚ）を示した図である。
【図７】Ｆｅ３Ｓｉの添加量が８０ｐｈｒであるＥＰＤＭ配合電波吸収体の円偏波における電磁波吸収量の角度特性を示した図である。
【図８】ファインメットの添加量が６０ｐｈｒであるＥＰＤＭ配合電波吸収体の電磁波吸収量の周波数特性を示した図である。
【図９】センダストの添加量が４０ｐｈｒであるＥＰＤＭ配合電波吸収体の電磁波吸収量の周波数特性を示した図である。
【図１０】センダストの添加量が４０ｐｈｒであるＴＲ２０００配合電波吸収体の電磁波吸収量の周波数特性を示した図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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